精品解析：北京市东直门中学2025-2026学年高二上学期期中物理（选考）试卷

北京市东直门中学2025-2026学年度第一学期期中考试 高二物理（选考）试卷 考试时间：90分钟；总分：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2．请将答案正确填写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题3分，共42分） 1. 下列有关物理概念和物理过程说法正确的是（　　） A. 由电场强度公式可知，电场中某点的电场强度由试探电荷电荷量和所受电场力决定 B. 电动势反映的是电源将其他形式的能转化为电能的本领，转化的能量越多，电动势就越大 C. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体在一定条件下都可以当作点电荷处理 D. “元电荷”是最小的电荷量，用e表示，，电子就是元电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A． 是电场强度的定义式，电场强度由场源电荷和空间位置决定，与试探电荷的电荷量和所受电场力无关，故A错误； B．电动势反映的是电源将其他形式能量转化为电能的本领，其大小由电源内部非静电力的特性决定，与转化能量的多少无关，故B错误； C．点电荷是理想化模型，将带电体抽象为带电荷的几何点。当带电体的尺寸远小于它们之间的距离时，任何带电体均可视为点电荷处理，故C正确； D．元电荷是最小的电荷量，用e表示，，电子所带的电荷量是元电荷，电子不是元电荷，故D错误。 故选C。 2. 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以验电器的上端应带上与小球异种的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同种的电荷。 故选B。 3. 在“用伏安法测电阻”的实验中，测量电路中电表的连接方式如图甲或乙所示，把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值，考虑到实际电表内阻对测量的影响，两种连接方式都存在系统误差。下列判断正确的是（ ） 甲 乙 A. 若采用甲图，误差是由电压表分流引起的 B. 若采用甲图，电阻的测量值小于真实值 C. 若采用乙图，误差是由电流表分压引起的 D. 若采用乙图，电阻的测量值小于真实值 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若采用甲图，电压表测量的是待测电阻和电流表串联后两端的电压，误差是由电流表分压引起的，电压的测量值偏大，根据欧姆定律可知电阻的测量值大于真实值，故AB错误； CD．若采用乙图，电流表测量的是通过电压表和待测电阻的电流和，误差是由电压表分流引起的，电流的测量值大于真实值，根据欧姆定律可知电阻的测量值小于真实值，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，甲、乙都是由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R组成的电表，下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R减小时量程减小 B. 乙表是电流表，R增大时量程增大 C. 甲表是电压表，R减小时量程减小 D. 乙表是电压表，R增大时量程增大 【答案】D 【解析】 【详解】根据电表改装原理可知，甲是电流表，R减小时分流变大，则电流表量程增大；乙表是电压表，R增大时分压变大，则电压表量程增大。 故选D。 5. 两个截面不同，长度相等的均匀铜棒接在电路中，如图所示，两端的电压为U，下列说法正确的是（　　） A. 通过两棒的电流强度 B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率相等 C. 两棒的电阻大小 D. 相同时间内通过两棒的电荷量相等 【答案】D 【解析】 【详解】AD．两段铜棒串联，通过两棒的电流强度相等，根据 可知，相同时间内通过两棒的电荷量相等，故A错误，D正确； B．根据得 因通过两棒的电流强度相等，而横截面积不同，故两棒的自由电子定向移动的平均速率不相等，故B错误； C．两棒材料相同，长度相等，横截面积 根据可知，，故C错误。 故选D。 6. 如图所示，两完全相同的金属板水平正对放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源两极相连，把与电源负极相连的金属板接地。在两极板间的P点有一带电液滴恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 液滴可能带正电 B. 保持开关S闭合，将上极板向上平移少许，液滴将向上运动 C. 保持开关S断开，将上极板向上平移少许，液滴电势能不变 D. 保持开关S闭合，将下极板向右平移少许，液滴将向下运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据液滴受力平衡可知液滴所受电场力向上，两板间电场方向竖直向下，所以液滴带负电，故A错误； B．开关保持闭合，则两板间电势差不变，将上极板向上平移少许，变大，由 可知电场强度变小，所受电场力变小，液滴将向下运动，故B错误； C．开关断开，则极板所带电荷量不变，由，， 联立得 则电场强度不变，点电势不变，液滴电势能不变，故C正确； D．开关闭合，两板间不变，将下极板向右平移少许，不变，电势差不变，则电场强度不变，电场力不变，带电液滴处于静止状态，故D错误。 故选C。 7. 如图是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极（XX'和YY'）、荧光屏组成。管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极XX'和YY'上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。如果在偏转电极XX'加恒定电压，在偏转电极YY'加恒定电压，U0>0。电子束经偏转电极后，在荧光屏上出现亮斑的区域是（　　） A. I B. II C. III D. IV 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知，偏转电极XX'间电势差，电子会向方向偏转，偏转电极YY'间电势差，电子会向Y方向偏转，故荧光屏上出现亮斑的区域是II。 故选B。 8. 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（　　） A. A点的电场强度大小为 B. D点的电场强度大小不可能为0 C. A、C两点的电势相同 D. 将电子沿直线从D点移动到B点，电场力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据场强叠加原理可知，A点的电场强度大小为，故A错误； B．O点正电荷在D点的场强方向水平向左，与匀强电场的场强方向相反，如果满足，则D点的电场强度大小为0，故B错误； C．O点正电荷产生的电场在A、C两点的电势相同，匀强电场在A、C两点的电势相同，则A、C两点的电势相同，故C正确； D．O点正电荷产生的电场在B、D两点的电势相同，所以将电子沿直线从D点移动到B点，只需要考虑匀强电场电场力做功，由于匀强电场对电子的电场力方向水平向左，所以电场力做负功，故D错误。 故选C。 9. 某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. M点的电场强度比N点的大 C. 粒子在运动轨迹上存在动能最小的点 D. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知，带电粒子带正电，故A错误； B．等差等势面越密集的地方场强越大，故M点的电场强度比N点的小，故B错误； CD．粒子带正电，因为M点的电势大于N点的电势，故粒子在M点的电势能大于在N点的电势能；由于带电粒子仅在电场作用下运动，电势能与动能总和不变，故可知当电势能最大时动能最小，故粒子在运动轨迹上到达最大电势处时动能最小，故C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示，是一个多量程多用电表的简化电路图，测电流和测电压时各有两个量程，还有一个挡位用来测电阻。下列说法正确的是（　　） A. 当开关S调到1、2时，电表测量的是电流，且调到位置1时的量程比位置2的小 B. 当开关S调到3时，电表测量的是电阻，且A为黑表笔 C. 当开关S调到4、5时，电表测量的是电压，且调到位置5时的量程比位置4的大 D. 多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知当转换开关S旋到位置1、2位置时电流表与电阻并联，是电流表；并联电阻越小，量程大，故调到位置1时的量程比位置2的大，故A错误； B．欧姆表要连接电源，则开关S调到3位置上时，多用电表测量的是电阻，但A为红表笔，故B错误； C．由图可知当转换开关S旋到位置4、5时电流表与电阻串联，是电压表，测量电压；电流表所串联的电阻越大，量程越大，故当转换开关S旋到5的量程比旋到4的量程大，故C正确； D．由知电流I与对应的待测电阻阻值不成正比，电阻的刻度线是不均匀的，刻度值越大处刻度线越密，故D错误。 故选C。 11. 把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 若减小R的阻值，的时间将变短 B. 在时间内，电容器的电容逐渐减小 C. 在时间内，电容器两极板间电压逐渐减小 D. S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E 【答案】A 【解析】 【详解】A．放电前，电容器所带电荷量一定，若减小R的阻值，放电电流将变大，的时间将变短，故A正确； B．电容器的电容与所带电荷量无关，故在时间内，电容器的电容不变，故B错误； C．在时间内，电源为电容器充电，电容器两极板间电压逐渐增大，故C错误； D．S接1端，电源为电容器充电，充电完毕后，电容器两极板间的电压等于电源电动势E，不会大于电源电动势E，故D错误。 故选A。 12. 如图所示电路中，R1为定值电阻，L为小灯泡，假设小灯泡阻值不随温度变化而变化。闭合开关S，灯泡L正常发光，当滑动变阻器R的滑片P向左滑动时（　　） A. 电源两端的电压保持不变 B. 电流表示数增大 C. 小灯泡L变暗 D. 小灯泡L变亮 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当滑动变阻器R的滑片P向左滑动时，连接入电路的滑动变阻器的阻值变大，则外电路的总电阻变大，根据欧姆定律可得总电流减小，即电流表的示数变小，则根据 可知电源两端的电压变大，故AB错误； CD．电路的总电流变小，小灯泡和R1并联部分的电阻大小不变，则并联部分的电压变小，即小灯泡两端的电压变小，则小灯泡L变暗，故C正确，D错误； 故选C。 13. 在如图所示的电路中，电源电动势为6V，内阻为2Ω，定值电阻R的阻值为10Ω，电动机的线圈阻值为2Ω。闭合开关S后，理想电压表的示数为3V。下列说法正确的是（　　） A. 电源的输出功率为 B. 电动机消耗的功率为 C. 电动机线圈在1分钟内产生的热量为0.125J D. 如果电动机被卡住，电压表的示数将变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．假设电路电流为，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 可知外电压为 电源的输出功率为 A错误； B．电动机消耗的功率为 B正确； C．电动机线圈在1分钟内产生的热量为 C错误； D．如果电动机被卡住，电动机变成纯电阻，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 电压表示数为 可知电压表的示数将变小，D错误； 故选B。 14. 如图，在极板A、B间加上恒定电压，φA>φB，两极板的长度为2d。现有一带正电粒子以速度v0从两板正中间O点水平入射，C点为其运动轨迹上的一点且到OO'的距离为h，最终带电粒子恰好能从下极板射出。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q，不计重力。则（　　） A. 粒子在C点的速度大小为 B. 两极板间的距离为6h C. 两极板间的电场强度大小为 D. 两极板间恒定电压的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】B．带电粒子在匀强电场中做类平抛运动。从点到点，水平位移为 竖直位移为 粒子恰好从下极板离开，水平位移 竖直方向 其中为两极板间距离，联立解得，，故B错误； A．从点到点，由动能定理 解得，故A错误； C．　根据牛顿第二定律 解得，故C正确； D．由电场强度与电势差的关系式 解得，故D错误。 故选 C。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（15题10分，每空1分；16题8分，每空2分，共18分） 15. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）仪器仪表读数：某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径______mm。用标有20等分刻度的游标卡尺测量某物体的长度，测得的结果如图乙所示，该物体的长度______cm。他还用多用电表按正确的操作程序粗测金属丝的阻值，测量时选用“”欧姆挡，示数如图丙所示，则金属丝的电阻______Ω。 （2）现要进一步精确测量金属丝R（大小约为10Ω）的阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为3A，内阻约为1Ω） B.电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C.电压表（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D.电压表（量程为15.0V，内阻约为5kΩ） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F.滑动变阻器（最大阻值为500Ω） G.电源E（电动势为4V，内阻可忽略） H.开关、导线若干 ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选______；电压表选______；滑动变阻器选______。 ②下列给出的测量电路中，最合适的电路是______。 A． B. C. D. ③这位同学在一次测量时，电压表和电流表的示数如图所示。电压表的读数为______V，电流表的读数为______A。 （3）实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，金属丝横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为______（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） 【答案】（1） ①. 3.205 ②. 5.015 ③. 9 （2） ①. B ②. C ③. E ④. B ⑤. 2.40 ⑥. 0.26 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]该金属丝的直径D=3mm+0.01mm×20.5=3.205mm [2]物体的长度L=5cm+0.05mm×3=5.015cm [3]金属丝的电阻R=9×1Ω=9Ω。 【小问2详解】 ①[1][2][3]电源电动势为4V，则电压表选择C；电路中可能出现的最大电流，可知电流表选择B；滑动变阻器要接成分压电路，则应该选择阻值较小的E。 ②[4]因电压表内阻远大于待测电阻，则应该采用电流表外接；滑动变阻器用分压电路，则最合适的电路是B。 ③[5][6]电压表的读数为2.40V，电流表的读数为0.26A。 【小问3详解】 根据，， 解得 16. 某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 电压表（量程，内阻约为）； 电流表（量程，内阻约为）； 滑动变阻器（，允许通过的最大电流1A）； 待测电池组（电动势约为3V，内阻约为）； 开关导线若干。 （1）该小组连接的实物电路如图甲所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是______。 （2）改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的______端（填“”或“”）。 （3）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显，但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数和对应的电流表读数，并作出图像，如图乙所示。根据图像可知，电池组的电动势为______V，内阻为______。结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）5 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 因为电池组内阻较小，故对于电池组来说应该采用电流表外接法，题图甲中采用的是电流表内接法，故导线5连接不当，应该从电压表正接线柱接到电流表或待测电池组的正接线柱。 【小问2详解】 开始实验前应该让滑动变阻器连入电路的阻值最大，故应将滑片置于端。 【小问3详解】 [1]在电池组的图像中，图线与纵轴的交点即为电池组电动势，故； [2]图线与横轴的交点为短路电流，故可得等效内阻为 又因为在开关和电池组负极之间接有的电阻，故电池组内阻为 。 三、解答题（17题8分，18题10分，19题10分，20题12分，共40分） 17. 如图所示的电路中，定值电阻、，A为标称为（3V、3W）的小灯泡。已知电源的电动势为，断开电键K小灯泡A正常发光，假设灯丝的电阻不随温度的变化而变化。求 （1）灯泡A的电阻是多少？ （2）电源的内阻是多少？ （3）闭合电键，干路电流是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据可知，灯泡A的电阻是 【小问2详解】 断开电键K时，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 【小问3详解】 闭合电键，灯泡A和并联的总电阻为 根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流为 18. 如图，一根长的绝缘细线，上端固定于O点，下端系一个质量的带电小球，将整个装置放入一范围足够大的匀强电场当中，电场强度大小为，方向为水平向右，已知：当细线偏离竖直方向时，小球处于平衡状态，重力加速度g取，，。求：（结果可用根式表示） （1）小球带何种电荷，所带电荷量为多少； （2）若将小球拉至最低点C无初速度释放，当小球运动到B点时的速度大小； （3）若小球从最低点C以水平向右的初速度出发，为多大时小球恰能在竖直平面上做完整的圆周运动？ 【答案】（1）正电， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 以小球为对象，根据平衡条件可知，电场力水平向右，与电场强度方向相同，则小球带正电；根据受力平衡可得 解得 【小问2详解】 小球从点运动到点过程中，根据动能定理得 解得 【小问3详解】 如图所示 由题意可知小球恰好能做完整圆周运动时，对点受力分析可知 解得 小球从点运动到点过程中，由动能定理得 解得 19. 大疆植保无人机效率高、效果优、智能强、安全好、耐用且操作简便，革新了农业生产模式，解放人力、高效精准增质。“赣南脐橙”果园里新购了一架T50大疆植保无人机用于吊运脐橙，它内置了电动势、容量的智能电池，其内电阻忽略不计。若该款无人机正常工作时电池输出的电流恒为，飞行时电动机的工作效率。 （1）求充满一次电，该款无人机理论上正常工作的最长时间t； （2）如图乙，将一个额定电压为，额定电流为，内阻为的直流电动机接在含有内阻的电动势为的电源两端可近似等效成无人机的电路构造，闭合开关S，电动机恰好能正常工作。求此电路中电源内阻r和电动机正常工作时的输出功率。 （3）已知该款无人机的总质量为，某次吊运的脐橙质量。假设该无人机飞行时所受的空气阻力恒为，g取，求该款无人机竖直上升过程中的最大速度。 【答案】（1）1.2h （2）0.8Ω，1.4W （3）2.1m/s 【解析】 【小问1详解】 由题可得，无人机理论上正常工作的最长时间 【小问2详解】 根据闭合电路的欧姆定律有E=U+Ir 代入数据解得r=0.8Ω 电动机正常工作时的输出功率P出=UI-I2R=3.8×0.5W-0.52×2W=1.4W 【小问3详解】 当加速度a=0时速度最大，即F=f+(m1+m2)g 由P=Fvm，而P=ηEI 代入数据解得vm=2.1m/s 20. “电场”和“电路”看似毫不相关，实则紧密联系。电路中的宏观现象和规律可从微观角度用电场知识给出合理解释。 （1）如图（a）、（b）、（c）所示为外电路中的某段金属导体内建立恒定电场的过程示意图。（a）中E0表示电路闭合瞬间由电源正负极电荷所激发电场的场强，将E0分解为沿导线方向和垂直于导线方向的分量E1、E2；（c）表示最终在导线中形成了沿导线方向的恒定电场。自由电荷在此恒定电场的作用下定向移动形成电流。已知E0的大小以及图（b）中E0与E1的夹角为θ，求金属导体内的感应电场的强度E′的大小。 （2）恒定电场的基本性质与静电场相同。在静电场中所讲的电势、电势差及其与场强的关系，例如在恒定电场中仍适用。欧姆定律的宏观形式为。小物同学通过翻阅大学教材，发现欧姆定律还有微观形式，即，j称为“电流密度”，其大小为单位时间内通过垂直电流方向的单位面积的电荷量，E为恒定电场的场强，ρ为导体电阻率。请利用已有知识从欧姆定律宏观形式出发推导其微观形式。 （3）小理同学对导线中的恒定电场产生了疑问：“导线中恒定电场的电场线沿导线方向，因此沿导线方向电势降落，为何在分析电路问题时不考虑导线两端的电势差呢？”小物同学首先根据给出了宏观解释：“因导线电阻相比用电器电阻小得多，因此不考虑导线上的电势降落”。他又建立了如图所示的模型尝试从微观角度给出解释。两段横截面积和长度均相同的导体A、B串联，其电阻率分别为、，通过导体的电流恒为I。请你结合小物同学的模型和，从导体中“场的视角”解答小理同学的疑问。 【答案】（1） （2） （3）电阻率很小的导体中的电场强度很小，可近似为0，可以忽略，故在分析电路问题时不考虑导线两端的电势差。 【解析】 【小问1详解】 电路闭合瞬间由电源正负极电荷所激发电场的场强E0可以分解为沿导线方向和垂直于导线方向的分量E1、E2，导线中的电子在E0的作用下向导线下方侧面堆积，使得导线下方侧面带负电，导线上方侧面带正电，导线两侧面之间堆积的电荷产生垂直于导线侧面向下的附加电场E′，该电场与E2的矢量和为0，则 【小问2详解】 根据电流的定义式有 由于电流密度大小为单位时间内通过垂直电流方向的单位面积的电荷量，令导体横截面积为S，则有 根据欧姆定律宏观表达式有 令导体长度为L，则有 根据电阻决定式有 解得 【小问3详解】 导体A、B串联，通过的电流相等，由于导体的横截面积和长度均相同，则通过两导体的电流密度也相等，则有， 则有 根据题意有 则有 即电阻率很小的导体中的电场强度很小，可知，导线中的电场强度近似为0，可以忽略，即分析电路问题时不考虑导线两端的电势差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市东直门中学2025-2026学年度第一学期期中考试 高二物理（选考）试卷 考试时间：90分钟；总分：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2．请将答案正确填写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题3分，共42分） 1. 下列有关物理概念和物理过程说法正确的是（　　） A. 由电场强度公式可知，电场中某点的电场强度由试探电荷电荷量和所受电场力决定 B. 电动势反映的是电源将其他形式的能转化为电能的本领，转化的能量越多，电动势就越大 C. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体在一定条件下都可以当作点电荷处理 D. “元电荷”是最小的电荷量，用e表示，，电子就是元电荷 2. 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 在“用伏安法测电阻”的实验中，测量电路中电表的连接方式如图甲或乙所示，把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值，考虑到实际电表内阻对测量的影响，两种连接方式都存在系统误差。下列判断正确的是（ ） 甲 乙 A. 若采用甲图，误差是由电压表分流引起的 B. 若采用甲图，电阻的测量值小于真实值 C. 若采用乙图，误差是由电流表分压引起的 D. 若采用乙图，电阻的测量值小于真实值 4. 如图所示，甲、乙都是由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R组成的电表，下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R减小时量程减小 B. 乙表是电流表，R增大时量程增大 C. 甲表是电压表，R减小时量程减小 D. 乙表是电压表，R增大时量程增大 5. 两个截面不同，长度相等的均匀铜棒接在电路中，如图所示，两端的电压为U，下列说法正确的是（　　） A. 通过两棒的电流强度 B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率相等 C. 两棒的电阻大小 D. 相同时间内通过两棒的电荷量相等 6. 如图所示，两完全相同的金属板水平正对放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源两极相连，把与电源负极相连的金属板接地。在两极板间的P点有一带电液滴恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 液滴可能带正电 B. 保持开关S闭合，将上极板向上平移少许，液滴将向上运动 C. 保持开关S断开，将上极板向上平移少许，液滴电势能不变 D. 保持开关S闭合，将下极板向右平移少许，液滴将向下运动 7. 如图是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极（XX'和YY'）、荧光屏组成。管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极XX'和YY'上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。如果在偏转电极XX'加恒定电压，在偏转电极YY'加恒定电压，U0>0。电子束经偏转电极后，在荧光屏上出现亮斑的区域是（　　） A. I B. II C. III D. IV 8. 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（　　） A. A点的电场强度大小为 B. D点的电场强度大小不可能为0 C. A、C两点的电势相同 D. 将电子沿直线从D点移动到B点，电场力做正功 9. 某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. M点的电场强度比N点的大 C. 粒子在运动轨迹上存在动能最小的点 D. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 10. 如图所示，是一个多量程多用电表的简化电路图，测电流和测电压时各有两个量程，还有一个挡位用来测电阻。下列说法正确的是（　　） A. 当开关S调到1、2时，电表测量的是电流，且调到位置1时的量程比位置2的小 B. 当开关S调到3时，电表测量的是电阻，且A为黑表笔 C. 当开关S调到4、5时，电表测量的是电压，且调到位置5时的量程比位置4的大 D. 多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的 11. 把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 若减小R的阻值，的时间将变短 B. 在时间内，电容器的电容逐渐减小 C. 在时间内，电容器两极板间电压逐渐减小 D. S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E 12. 如图所示电路中，R1为定值电阻，L为小灯泡，假设小灯泡阻值不随温度变化而变化。闭合开关S，灯泡L正常发光，当滑动变阻器R的滑片P向左滑动时（　　） A. 电源两端的电压保持不变 B. 电流表示数增大 C. 小灯泡L变暗 D. 小灯泡L变亮 13. 在如图所示的电路中，电源电动势为6V，内阻为2Ω，定值电阻R的阻值为10Ω，电动机的线圈阻值为2Ω。闭合开关S后，理想电压表的示数为3V。下列说法正确的是（　　） A. 电源的输出功率为 B. 电动机消耗的功率为 C. 电动机线圈在1分钟内产生的热量为0.125J D. 如果电动机被卡住，电压表的示数将变大 14. 如图，在极板A、B间加上恒定电压，φA>φB，两极板的长度为2d。现有一带正电粒子以速度v0从两板正中间O点水平入射，C点为其运动轨迹上的一点且到OO'的距离为h，最终带电粒子恰好能从下极板射出。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q，不计重力。则（　　） A. 粒子在C点的速度大小为 B. 两极板间的距离为6h C. 两极板间的电场强度大小为 D. 两极板间恒定电压的大小为 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（15题10分，每空1分；16题8分，每空2分，共18分） 15. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）仪器仪表读数：某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径______mm。用标有20等分刻度的游标卡尺测量某物体的长度，测得的结果如图乙所示，该物体的长度______cm。他还用多用电表按正确的操作程序粗测金属丝的阻值，测量时选用“”欧姆挡，示数如图丙所示，则金属丝的电阻______Ω。 （2）现要进一步精确测量金属丝R（大小约为10Ω）的阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为3A，内阻约为1Ω） B.电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C.电压表（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D.电压表（量程为15.0V，内阻约为5kΩ） E.滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F.滑动变阻器（最大阻值为500Ω） G.电源E（电动势为4V，内阻可忽略） H.开关、导线若干 ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选______；电压表选______；滑动变阻器选______。 ②下列给出的测量电路中，最合适的电路是______。 A． B. C. D. ③这位同学在一次测量时，电压表和电流表的示数如图所示。电压表的读数为______V，电流表的读数为______A。 （3）实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，金属丝横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为______（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） 16. 某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 电压表（量程，内阻约为）； 电流表（量程，内阻约为）； 滑动变阻器（，允许通过的最大电流1A）； 待测电池组（电动势约为3V，内阻约为）； 开关导线若干。 （1）该小组连接的实物电路如图甲所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是______。 （2）改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的______端（填“”或“”）。 （3）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显，但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数和对应的电流表读数，并作出图像，如图乙所示。根据图像可知，电池组的电动势为______V，内阻为______。结果均保留两位有效数字） 三、解答题（17题8分，18题10分，19题10分，20题12分，共40分） 17. 如图所示的电路中，定值电阻、，A为标称为（3V、3W）的小灯泡。已知电源的电动势为，断开电键K小灯泡A正常发光，假设灯丝的电阻不随温度的变化而变化。求 （1）灯泡A的电阻是多少？ （2）电源的内阻是多少？ （3）闭合电键，干路电流是多少？ 18. 如图，一根长的绝缘细线，上端固定于O点，下端系一个质量的带电小球，将整个装置放入一范围足够大的匀强电场当中，电场强度大小为，方向为水平向右，已知：当细线偏离竖直方向时，小球处于平衡状态，重力加速度g取，，。求：（结果可用根式表示） （1）小球带何种电荷，所带电荷量为多少； （2）若将小球拉至最低点C无初速度释放，当小球运动到B点时的速度大小； （3）若小球从最低点C以水平向右的初速度出发，为多大时小球恰能在竖直平面上做完整的圆周运动？ 19. 大疆植保无人机效率高、效果优、智能强、安全好、耐用且操作简便，革新了农业生产模式，解放人力、高效精准增质。“赣南脐橙”果园里新购了一架T50大疆植保无人机用于吊运脐橙，它内置了电动势、容量的智能电池，其内电阻忽略不计。若该款无人机正常工作时电池输出的电流恒为，飞行时电动机的工作效率。 （1）求充满一次电，该款无人机理论上正常工作的最长时间t； （2）如图乙，将一个额定电压为，额定电流为，内阻为的直流电动机接在含有内阻的电动势为的电源两端可近似等效成无人机的电路构造，闭合开关S，电动机恰好能正常工作。求此电路中电源内阻r和电动机正常工作时的输出功率。 （3）已知该款无人机的总质量为，某次吊运的脐橙质量。假设该无人机飞行时所受的空气阻力恒为，g取，求该款无人机竖直上升过程中的最大速度。 20. “电场”和“电路”看似毫不相关，实则紧密联系。电路中的宏观现象和规律可从微观角度用电场知识给出合理解释。 （1）如图（a）、（b）、（c）所示为外电路中的某段金属导体内建立恒定电场的过程示意图。（a）中E0表示电路闭合瞬间由电源正负极电荷所激发电场的场强，将E0分解为沿导线方向和垂直于导线方向的分量E1、E2；（c）表示最终在导线中形成了沿导线方向的恒定电场。自由电荷在此恒定电场的作用下定向移动形成电流。已知E0的大小以及图（b）中E0与E1的夹角为θ，求金属导体内的感应电场的强度E′的大小。 （2）恒定电场的基本性质与静电场相同。在静电场中所讲的电势、电势差及其与场强的关系，例如在恒定电场中仍适用。欧姆定律的宏观形式为。小物同学通过翻阅大学教材，发现欧姆定律还有微观形式，即，j称为“电流密度”，其大小为单位时间内通过垂直电流方向的单位面积的电荷量，E为恒定电场的场强，ρ为导体电阻率。请利用已有知识从欧姆定律宏观形式出发推导其微观形式。 （3）小理同学对导线中的恒定电场产生了疑问：“导线中恒定电场的电场线沿导线方向，因此沿导线方向电势降落，为何在分析电路问题时不考虑导线两端的电势差呢？”小物同学首先根据给出了宏观解释：“因导线电阻相比用电器电阻小得多，因此不考虑导线上的电势降落”。他又建立了如图所示的模型尝试从微观角度给出解释。两段横截面积和长度均相同的导体A、B串联，其电阻率分别为、，通过导体的电流恒为I。请你结合小物同学的模型和，从导体中“场的视角”解答小理同学的疑问。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $